DE2203427A1

DE2203427A1 - Organisches photoleitfaehiges Material

Info

Publication number: DE2203427A1
Application number: DE19722203427
Authority: DE
Inventors: Pearson James Murrey; Stephen Strella
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1971-01-25
Filing date: 1972-01-25
Publication date: 1972-08-10
Also published as: GB1389851A; NL7200970A; CA971798A; BE778425A; IT946842B; FR2124987A5

Description

Patentanwälte Dipl. - Ing. R #eickmann_}

Dipl.-Ing. H.^Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R ä.'Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÖNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<983921/22>

Case: Z.778 (XiV2696)-CLG

XEROX CORPORATION, Xerox Square, Rochester, ΪΤ.Υ. 14-603,V.St.A.

Organisches photoleitfähiges Material-

Bie Erfindung "betrifft allgemein die Elektrophotographie, sie betrifft speziell in der Xerographie verwendbare organische photoleitfähige Materialien.

Es ist "bekannt, daß auf der Oberfläche von bestimmten photoleitfähigen, elektrisch isolierenden Materialien auf elektrostatischer Wege Bilder erzeugt und entwickelt werden können. Das elektrophotographische Grundverfahren, gewöhnlich als, wie von Carlson in der US-Patentschrift 2 297 691 vorgeschlagen, Xerographie bezeichnet, besteht darin, daß man eine photoleitfähige isolierende Schicht gleichmäßig auflädt und diese Schicht dann mit einem Licht-und-Schatten-Bild belichtet, wodurch die Ladung auf den Bezirken der Schicht, die von dem Licht getroffen werden, abgeleitet wird. Auf diese Vfeirze wird ein elektrostatisches Bild Erzeugt, das der Konfiguration des Licht-und-iächatten-Bildes entspricht. Diesen Bild wird sichtbar gemacht, indem

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man auf der Bildschicht ein feinverteiltes Entwicklermaterial, bestehend aus einem Färbemittel, Toner genannt, und einem Donerträger, ablagert. Das Tonermaterial wird normalerweise von jenen Bezirken angezogen, auf denen eine Ladung zurückgeblieben ist, wodurch ein Pulverbild gebildet wird, das dem latenten elektrostatischen Bild entspricht.

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Die photoleitfähige isolierende Schicht muß in der Lage sein, im Dunkeln eine elektrostatische Ladung aufrechtzuerhalten und die Ladung an ein leitfähiges Substrat abzugeben, wenn sie Licht ausgesetzt wird. Aus der US-Patentschrift 2 297 691 sind bereits verschiedene photoleitfähige isolierende Materialien, wie z.B. Anthracen, Schwefel, Selen oder Mischungen davon, bekannt. Selen hat wegen seiner den meisten anderen photoleitfähigen Materialien überlegenen Lichtempfindlichkeit eine weit verbreitete technische Verwendung gefunden. Selen ist zwar in vielerlei Hinsicht sehr geeignet, hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß seine spektrale Empfindlichkeit auf die ultravioletten, blauen und grünen Bereiche des Spektrums etwas beschränkt ist und daß die Herstellung von Platten aus glasartigem Selen kostspielige und komplizierte Verfahren, wie z.B. Vakuumaufdampfung, erforderlich macht. Auch sind Schichten aus glasartigem (glasigem) Selen nicht sehr beständig, da sie bei Temperaturen von nicht viel mehr, als sie in üblichen elektrophotographischen Kopiervorrichtungen vorherrschen, leicht in die unwirksamen kristallinen Formen rekristallisieren. Außerdem muß bei Selenplatten eine getrennte leitfähige Substratschicht, vorzugsweise mit einer zusätzlichen Sperrschicht, verwendet werden, die vor der Ablagerung des Selenphotoleiters darauf abgelagert werden muß. Außerdem haben ernste Schwierigkeiten die Verwendbarkeit von Selen bei verschiedenen Anwendungszwecken, bei denen photoleitfähige Materialien benötigt werden, eingeschränkt, wenn nicht gar unmöglich gemacht, wegen seiner begrenzten Fähigkeit, auf Substraten zu haften, seiner Sprodiykeit und seines Mangels

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an .Abriebbeständigkeit. Aus diesen und anderen Gründen wurde versucht, die Verwendung von organischen Photoleitern in xerographischen Anwendungszwecken zu erforschen. Organische Polymerisate sind von besonderem Interesse wegen ihrer häufig vorteilhaften mechanischen Eigenschaften. Erforderlichenfalls wurden verschiedene Dotiermittel und Sensibilisatoren den organischen Photoleitern zugesetzt, um die photoleitfähigen Eigenschaften auf die gewünschten Werte zu bringen. Obwohl die mechanischen Eigenschaften gegenüber der Verwendung von anorganischen photoleitfähigen Materialien, wie z.B. Selen, verbessert .sind und sie wegen dieser verbesserten Eigenschaften vielseitig, sind, stellen die mechanischen Eigenschaften dieser Verbindungen bei vielen Anwendungszwecken noch ein Problem dar.

Es besteht daher ein ständiges Bedürfnis nach verbesserten organischen photoleitfähigen Isoliermaterialien, aus denen beständige, empfindliche und wiederverwendbare organische Photoleiter hergestellt v/erden können.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, organische photoleitfähige Materialien anzugeben, welche die oben angegebenen Fachteile nicht aufweisen. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, organische photoleitfähige Materialien anzugeben, die nach dem Polymischverfahren hergestellt werden zur Erzielung erwünschter mechanischer Eigenschaften, ohne daß dadurch ihre photoleitfähigen Eigenschaften wesentlich beeinträchtigt werden. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen breiten Bereich von neuen organischen photoleitfähigen Materialien anzugeben, die in Konfigurationen und unter Bedingungen verwendet werden können, die mit den bisher existierenden photoleitfähigen Materialien als nicht möglich angesehen wurden. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht schließlich darin, organische photoleitfähige Materialien mit einem breiten Bereich von brauchbaren physi-

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kaiischen Eigenschaften anzugeben.

Die vorstehend genannten Ziele werden erfindungsgemäß durch bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erreicht, indem man allgemein die in "Two-Phase Polymer System" von Stephen L. Hosen in "Polymer and Engineering Science", 1967, Seiten 115-123, näher beschriebenen Polymischverfahren (polyblending techniques) anwendet unter Bildung eines geeigneten organischen photoleitfähigen Materials mit erwünschten mechanischen Eigenschaften. Der Ausdruck "Polymerisatmischung", nachfolgend als "Polymischung" bezeichnet, umfaßt beispielsweise das mechanische Mischen von kautschukartigen Partikeln und photoleitfähigen Polymerisaten unter·

Anwendung-von Wärme und unter Anwendung von Scherkräften, wie in"ABS Plastics"von CH. Basdekis in "Reinhold Plastics Applications Series", 1964·, näher beschrieben, die Polymerisation in situ eines Monomeren oder Startreaktanten unter Bildung eines photoleitfähigen Polymerisats, in dem ein geeigneter Kautschuk gelöst ist, unter Anwendung von Verfahren, die den in den US-Patentschriften 2 646 418 und 2 694 692 beschriebenen ähneln, oder die Emulsionspolymerisation eines geeigneten Monomeren mit einem emulgierten Kautschuk, wie in der US-Patentschrift 2 754 282 näher beschrieben, und das Mischen des emulgierten Kautschuks mit einem emulgierten photoleitfähigen Polymerisat und anschließende Oonglomerieren desselben.

Bei Anwendung der nachfolgend beschriebenen Polymischverfahren (polyblending techniques) bildet sich eine kontinuierliche photoleitfähige Polymerisatphase mit einer diskreten Dispersion von Kautschukpolymerisat. Diese photoleitfähige Polymischung oder das photoleitfähige Mehrphasensystem ist von einem typischen Photoleiter in einem Bindemittel zu unterscheiden, das bekanntliefe-eine nicht-kontinuierliche Matrix ist, in dem die Fhotoleiterpartikel einen Partikel-an-

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Partikel-Kontakt haben müssen, um einen elektrischen Durchgang (7/eg) zu bilden, so daß er eine photoleitfähige Eigenschaft aufweist. Die photoleitfähige Polymischung (Polyblend) ist auch nicht analog zu einer festen Lösung, da es sich bei>einer festen Lösung nach deren Definition um eine Phase mit zwei oder mehr Komponenten handelt, während eine photoleitfähige Polymischung eine Mehrfachphase mit 2 oder mehr existierenden diskreten Phasen ist.

Die Polymischverfahren sind auf dem Polymerisatgebiet bekannt und sie sind bereits erfolgreich angewendet worden, um die physikalischen und chemischen Eigenschaften von bestimmten Polymerisaten zu mischen unter Bildungvon PoIymischungen mit den Eigenschaften beider Polymerisate. Obwohl die Polymischverfahren auf zahlreiche polymere Materialien anwendbar sind, braucht irgendeine Kombination der Materialien, auf welche diese Verfahren richtig angewendet werden, nicht zu einer Polymischung zu führen. Zwei oder mehr Materialien müssen sorgfältig ausgewählt und dann unter kontrollierten Bedingungen so miteinander kombiniert werden, daß in dem Endprodukt diskrete Phasen jedes Materials vorhanden sind. Um so zwei oder mehrere Materialien zu kombinieren oder sie einer Polymischung zu unterwerfen, sollte das verwendete System eine Kompatibilität aufweisen, die groß genug ist, um eine gute Haftung an der Polymerisatgrenzschicht zu erzielen, die jedoch nicht so groß ist, daß der diskrete 2-Phasen-Charakter zerstört wird. Früher wurde angenommen, daß durch Kombinieren eines photoleitfahigen Materials mit einem zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des photoleitfahigen Materials ausgewählten Material die Photoleitfähigkeit dieses Materials wesentlich beeinflußt würde durch Entstehung von Diskontinuitäten in der erhaltenen Mischung, wodurch die Verwendbarkeit der Mischung als photoleitfähiges Material stark eingeschränkt, wenn nicht ausgeschlossen, würde·

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Es .wurde nun erfindungsgemäß gefunden, daß photoleitfähige Materialien hergestellt werden können, indem man ein photoleitfähiges Polymerisat, z.B. Polyvinylcarbazol, mit einem oder mehreren kautschukartigen Polymerisaten, z.B. Polybutadien, unter kontrollierten Bedingungen polymischt unter Bildung einer kontinuierlichen Phase des photoleitfähigen Polymerisats mit einer diskreten Phase des darin dispergierten kautschukartigen Materials. Überraschenderweise weist die Polymischung praktisch die gleiche Photoleitfähigkeit auf wie das photoleitfähige Polymerisat und außerdem weist sie die mechanischen Eigenschaften des kautschukartigen Materials auf, was zu einer photoleitfähigen Polymischung führt, die weit bessere mechanische Eigenschaften besitzt.

Die Polymischlingen von photoleitfähigen Polymerisaten und kautschukartigen Materialien können nach einer Reihe von geeigneten mechanischen und chemischen Prozessen hergestellt werden. Beispiele für mechanische Polymischungsverfahren sind: das Mischen eines photoleitfähigen Latex mit einem Kautschuklatex, das Mischen eines photoleitfähigen Polymerisats in einem geeigneten Lösungsmittel oder in seiner Schmelze mit Kautschukpartikeln oder durch Auflösen eines Kautschukpolymerisats in einem organischen Lösungsmittel und Zugeben eines photoleitfähigen Polymerisats in dem gleichen oder einem anderen, mit dem ersten Lösungsmittel mischbaren Lösungsmittel.

Beim Mischen eines photoleitfähigen Latex mit einem Kautschuklatex kann irgendeine geeignete Eührvorrichtung verwendet werden, beispielsweise Schiffs- oder Paddelrührer, oder zum gründlichen Mischen beider Latexmaterialien können auch Pumpen verwendet werden. Nachdem die beiden Materialien miteinander gemischt sind, wird die Mischung durch Zugeben eines Additivs, baispiels .eise eines snor^'inischen oalzor..,

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durch Zugeben einer Säure oder Base oder durch Erhitzen oder Kühlen der Mischung koaguliert. Alternativ kann eine Lösung des photoleitfähigen Polymerisats in einem geeigneten Lösungsmittel zu einer Kautschukdispersion in einem üblichen oder anderen, mit dem ersten Lösungsmittel kompatiblen Lösungsmittel zugegeben werden. Die Mischung sollte dann gründlich gemischt und dann ausgefällt werden.

Zum Kombinieren eines photoleitfähigen Polymerisats oder seiner Schmelze mit Kautschukpartikeln können mechanische Mischer, wie z.B. Knetmischer, Walzenmühlen oder Extruder', verwendet werden, die eine ausreichende Scherwirkung liefern, die zu einer diskreten Dispersion von Kautschukpartikeln in einer kontinuierlichen Phase aus dem photoleitfähigen Polymerisat führt. Ein übermäßiges Mischen oder Rühren muß vermieden werden, um eine Kettenspaltung zu verhindern, die su unerwünschten Nebenprodukten führen würde.

Zur Herstellung einer Pclymischung können Lösungen eines Kautschukpolymerisats in einem organischen Lösungsmittel und eine Lösung eines photoleitfähigen Polymerisats in dem gleichen oder einem anderen Lösungsmittel, das mit dem ersten Lösungsmittel mischbar ist, verwendet werden, wobei diese durch Mischen der richtigen Mengenverhältnisse jedes Materials hergestellt werden. Zur Herstellung der Lösung wird ausreichend gemischt und dann wird das Lösungsmittel durch ein geeignetes Verfahren unter kontrollierten Bedingungen abgetrieben unter Bildung einer photoleitfähigen Polymischung entweder in situ oder durch Ersatz des erhaltenen Materials auf einem geeigneten Substrat oder durch Vergießen desselben zu einer selbsttragenden, photoleitfähigen Polymischung.

In dem erf indungsgeinäßen Verfahren kann irgendein beliebiges geeignetGs Verfahren susi chemischen Polemischen angewendet

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wenden. Typische Eeaktionsverfahren sind z.B. die Suspensionspolymerisation, die Pfropfpolymerisation und die Blockmischpolymerisation. Wo die Auswahl eines kautschukartigen Polymerisats und eines photoleitfahigen Polymerisats zu einer Polymischung führt, die sich in einem solchen Ausmaß aus der Phase ausscheidet, daß die Verwendbarkeit des Materials in dem elektrophotographischen Verfahren beeinträchtigt wird, wird zuerst ein Pfropfprepolymerisat hergestellt, um die Kompatibilität der Polymerisatmischung zu kontrollieren. Dies wird durch Pfropfpolymerisation erreicht, wobei z.B. N-Vinylcarbazol oder NVK auf ein PoIybutadiengrundgerüst aufgepfropft werden kann unter Verwendung der Unsättigung der Kette als HeaktionsZentren. Zur Durchführung dieser Umsetzung können zwei Verfahren in Betracht gezogen werden. Ein prepolymerisierter Kautschuk kann mit dem Monomeren der photoleitfahigen Komponente mit einem inerten Lösungsmittel erforderlichenfalls gemischt werden und die Polymerisation wird durch übliche,freie Radikale bildende Mittel, wie sie von Daniel und Muller-Gunradi in der US-Patentschrift 2 180 083 näher beschrieben sind, eingeleitet. Das Aufpfropfen kann auch nach einem Emulsionspolymerisationsverfahren durchgeführt werden unter Verwendung einer Addition eines Monomeren auf ein Kautschuklatex, in dem das Monomere mit den Latexpartikeln polymerisiert wird. Beide Verfahren liefern, wie festgestellt wurde, Mischungen aus den Homopolymerisaten und Pfropfmischpolymerisaten.

Bei der Suspensionspolymerisation, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 2 6?Λ 692 beschrieben ist, wird ein kautschukartiges Material zu einem Photoleitermononeren oder Ausgangsreaktant in Porm der Schmelze oder in Form der Lösung zugegeben. Ein Polymerisationsinitiator, z.B. Peroxyd oder verschiedene Azoverbindungen, werden in einer ausreichenden luenge sugoJetzt;, um den Polyiuerisafcionsprosei

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einzuleiten. Die erhaltene Mischung wird dann in einer Wasser- oder anderen inerten Phase suspendiert. Gewünschtenfalls kann Wärme angewendet werden, um die Polymerisationsgeschwindigkeit zu steigern.

Die nach den oben beschriebenen Verfahren gebildete PoIymischuhg wird entweder zu einem Film in Form eines selbsttragenden Teils verformt oder auf ein geeignetes Substrat aufgebracht unter Bildung eines Bildträgerteils. Das Abbildungsteil wird dann geladen, belichtet und entwickelt unter Verwendung der bekannten xerographischen Verfahren, wie sie in der US-Patents'chrift 2 297 691 angegeben sind.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedes geeignete kautschukartige Polymerisat verwendet werden. Typische kautschukartige Polymerisate sind z.B. Poly-1,3-butadien (einschließlich der 1,2- und 1,^--Polymerisate und der in 2-Stellung substituierten und in den 2,3-3teilungen disubstitiuierten Derivate), Polychloropren, Polyisopren, Polyisobuten, Mischpolymerisate eines oder mehrerer dieser Monomeren mit Vinylmonomeren, z.B. Styrolbutadien, Isobutenisopren, Styrolacrylnitrilbutadien.

In dem erfindungs^emäßen Verfahren kann jedes geeignete photοle.itfähige Polymerisat verwendet werden. Typische Beispiele für photoleitfähige Polymerisate sind Poly-N-vinylcarbazol, Poly-2-vinyl-N-alkylcarbazol, Poly-3-vinyl-N-alkylcarbazol, Poly-N-alkylearbazol, Poly~4—vinyldibenzofuran, Po lyviny!naphthalin-, Polyvinylanthracen, Polyvinylpyren und substituierte Derivate davon, poly-N-substituierte Acrylamide und Mischungen und Mischpolymerisate davon.

Obwohl nach den erfindungsgemäßen Verfahren irgendeine Zusammensetzung der Polymischungen hergestellt werden kann, heben diese Po!^mischungen im allgemeinen eine Gesamtzu-

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sammensetzung von Photoleiter/kautschukartigeia Material von oberhalb 1:1, die am häufigsten angewendet wird= Die verwendete spezifische Zusammensetzung hängt von einer Keine von Faktoren, beispielsweise dem verwendeten photoleitfähigen Polymerisat und dem verwendeten kautschukartigen Material und den unter diesen erwünschten mechanischen Eigenschaften ab. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann irgendein geeignetes Aufladungsverfahren angewendet werden. Typische Aufladungsverfahren sind z.B. die Kontaktaufladung, Ooronaaufladung und Elektronenpistolenaufladung»

Erfindungsgemäß kann irgendein geeignetes Belichtungsverfahren verwendet werden. Typische Belichtungsverfahren sind z.B. holographische Verfahren, linsenfreie Schlitzabtastsysteme, Reflexverfahren, Kontaktverfahren, optische Projektionssysteme, welche die Linsenabbildung von opak reflektierenden Gegenständen, sowie von transparenten Filmoriginalen umfassen.

In dem erfindungs gemäß en Verfahren kann irgendein geeignetes Entwicklungsverfahren angewendet werden. Typische Beispiele für Entwicklungsverfahren sind die Pulverwolkenentwicklung, wie sie in den US-Patentschriften 2 725 305 und

2 918 910 näher beschrieben ist, die in den US-Patentschriften 2 618 551 und 2 618 552 näher beschriebene Kaskadenentwicklung, die in den US-Patentschriften 2 791 94-9 und

3 015 305 beschriebene Bürstenentwicklung und die Auftragaentwicklung.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann irgendein geeignetes Verfahren zum Fixieren des dabei erzeugten Bildes angewendet werden. Beispiele für typische Pixierverfahren sind das Schmelzen in der V/ärme, die Glansbildfixierung, Lösungsmittelfixierung, kalte Druckvalzenf-ixierung und das Schneisen durch schnelles Erhitzen.

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Die· allgemeine Natur der o"ben angegebenen Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert:

Die Figur der beiliegenden Zeichnung erläutert die Änderung der Entladurgsfpannung bei der angelegten Spannung für Mischungen von Polyvinylcarbazol oder PVK mit Polybutadien im Gewichtsverhältnis von 2:1 bzw. 4:1.

In der Figur der beiliegenden Zeichnung ist in Form eines log-log-Diagramms die anfängliche Photοentladungsrate (dv/dt). _n/d in der Einheit Volt χ Sekunde" ^¹ -x . Mikron™ gegen das am Anfang angelegte Feld E der Einheit Volt χ Mikron dargestellt. Die Messungen wurden in einer xerographischen Entladungsvorrichtung unter Verwendung von weißem Licht durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß das gereinigte Polymerisat, bezeichnet mit PVK/PB 4:1, das nach dem Smulsionspolymerisationsverfahren hergestellt worden war, Photoentladungseigenschaften aufweist, die denjenigen von PVK äquivalent sind. Durch die Anwesenheit der Kautschukkomponente werden die mechanischen Eigenschaften gegenüber denjenigen von PVK beträchtlich verbessert, ohne daß die Photoleitfähigkeit beeinträchtigt wird.

Die folgenden Beispiele sollen die spezifischen Merkmale der vorliegenden Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch darauf zu beschränken. Die darin angegebenen Teile und Prozentsäzte sind, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

50 ml eines Polybutadienlatex (FR-S 2004), ein leicht vernetztes Butadienpolymerisat, das in üblichen organischen Lösungsmitteln teilweise löslich ist und aus einem eine Fettsäure und einen Sosinseifenenmlgator enthaltenden Emulsionss-ystea ausgefüllt worden war, etwa 4 g Uatriumoleat als

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Emulgator, etwa 0,1 g Kaiiumpersulfat ^82Og als Initiator und etwa 200 ml destilliertes Wasser wurden in einen 1 1-Dreihalskolben eingeführt, der mit einem etwa 40 g N-Vinylcarbazol und etwa 5Q ml Benzol enthaltenden Tropftrichter versehen war. Der Kolben war mit einer Rühreinrichtung versehen und es wurde gerührt und Stickstoff eingeleitet. Die Mischung wurde mit Stickstoff sorgfältig entlüftet und unter etwa 24-stündigem Rühren unter Stickstoff auf etwa 70°C erwärmt. Die erhaltene Emulsion wurde .durch Zugabe einer wäßrigen Lösung von Natriumchlorid und anschließend von verdünnter Schwefelsäure koaguliert. Der rohe Peststoff wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und etwa 48 Stunden lang mit Methanol extrahiert. Es wurde eine Ausbeute von etwa ^O % erhalten. Das gereinigte Polymerisat wurde durch Herstellen einer Suspension des Polymerisats in einem Lösungsmittel zu einem Film vergossen. Eine Suspension von etwa 2 g des Polymerisats in etwa 10 ml Toluol wurde unter Verwendung einer Rakel auf ein Aluminiumsubstrat aufgetragen, das mittels eines Sandstrahlgebläses bis zu einer matten Oberfläche gereinigt worden war. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels erhielt man einen gleichmäßigen Polymerisatüberzug* Der so hergestellte photoleitfänige Film wurde dann bildmäßig aufgeladen, belichtet und unter Verwendung von üblichen xerographischen Verfahren, wie sie in der US-Patentschrift 2 297 691 näher beschrieben sind, entwickelt. Dabei wurde ein ausgezeichnetes Bild erhalten. Der erhaltene photoleitfähige Film war flexibel, gegen Abrieb beständig und verhältnismäßig zäh, so daß er für die wiederholte technische Verwendung geeignet war.

Beispiel 2

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei der Tropftrichter diesmal aber anstelle von 40 g nun 80 g N-Vinylcarbasol enthielt. Dabei wurden ähnliche

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Ergebnisse erhalten wie in Beispiel Beispiel 3

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei diesmal jedoch anstelle von 4- g nunmehr 1 g Natriumoleat verwendet wurde. Dabei wurden entsprechende Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten. Die Polymerisatausbeute stieg von etwa 50 auf etwa 55 % an, jedoch wurde auch eine gleichzeitig zunehmende Tendenz zur Destabilisierung der Emulsion festgestellt.

Beispiel 4

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei diesmal jedoch als photoleitfähiges Polymerisat Poly-N-alkyl-3-vinylcarbazol verwendet wurde. Es wurden entsprechende Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten.

Beispiel 5

Es wurde das gleiche Verfahren durchgeführt wie in Beispiel 1, wobei diesmal jedoch als photoleitfähiges Polymerisat PoIyvinylpyren verwendet wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten wie in Beispiel

Beispiel 6

Es wurde das gleiche Verfahren durchgeführt wie in Beispiel 1, wobei diesmal jedoch als photoleitfähiges Polymerisat PoIyvinylanthracen verwendet wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten wie in Beispiel

Beispiel 7

Es wurde das gleiche Verfahren wie- in Beispiel 1 durchgeführt,

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wob.ei diesmal als Kautschukpolymerisat Isoprenkautschuk verwendet wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten.

Beispiel 8 _>

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei diesmal als Kautschukpolymerisat Polychloropren verwendet wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten wie in Beispiel 1.

Beispiel 9

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei diesmal als Kautschukpolymerisat ein Polybutadien/Styrol-Mischpolymerisat verwendet wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten wie in Beispiel 1.

Beispiel 10

99 Teile PoIy-N-vinylcarbazol und 1 Teil Polybutadien wurden in einer Walzmühle auf übliche Art und Weise gemischt. Die so hergestellte Polymischung (polyblend) wurde zu einem Film vergossen und es wurde wie in Beispiel 1 ein Bild erzeugt.

Beispiel 11

Es wurde das Verfahren des Beispiels 10 wiederholt, wobei Poly-N-vinylcarbazol mit einer Poly-N-vinylcarbazol/Polybutadien-Pfropfzusarnmensetzung, die in Beispiel 1 hergestellt wurde, verwendet wurde. Die Polymischung wurde wie in Beispiel 1 verwendet, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten wurden.

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Beispiel 12

Das Beispiel 11 wurde wiederholt, wobei Polyvinylpyren mit einer Polyvinylpyren/Polyhutadien-PfropfZusammensetzung, die in Beispiel 5 hergestellt wurde, verwendet wurde.

Obwohl in den vorstehenden Beispielen spezifische Bedingungen und spezifische verwendete Materialien angegeben sind, können diese in den obigen Beispielen auch durch andere geeignete Materialien und Bedingungen ersetzt werden, wobei dann entsprechende Ergebnisse erhalten werden. Zusätzlich zu den zur Durchführung des erfindungs gemäß en Verfahrens getroffenen Maßnahmen können gewünschtenfalls auch andere Maßnahmen oder Modifikationen angewendet werden. Zum Beispiel wurde eine wesentliche Verbesserung der Photoleitfähigkeit beobachtet, wenn Verunreinigungen, wie z.B. von Emulgator, Initiator und anderen, die als Folge des jeweils gewählten Verfahrens zur Herstellung der Polymischung vorhanden sein können, entfernt werden, wobei die Polymerisatreinigung sehr häufig dadurch bewirkt wird, daß man das Polymerisat in einem Lösungsmittel löst und es ausfällt, indem man die Lösung langsam unter Rühren in einen Überschuß eines mit dem Lösungsmittel mischbaren Nicht-Lösungsmittels gießt ο Für eine sorgfältige analytische und charakterisierende Arbeitsweise können mehrere umfällungen erforderlich sein. Außerdem können in das erfindungsgemäße System andere Materialien eingearbeitet werden, welche die Eigenschaften des Systems für ihre derzeitige Verwendung verbessern, synergistisch wirken oder anderweitig günstig beeinflussen. Zum Beispiel können in die oben beschriebenen Polymischungen Sensibilisatoren eingearbeitet werden, um, falls erwünscht oder zweckmäßig, deren spektrale Empfindlichkeit auszudehnen und zu erhöhen.

Die vorliegende Erfindung kann selbstverständlich auf die verschiedenste Art und Weise modifiziert und variiert v/oraon

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auf der Grundlage der vorstehend gegebenen Lehren, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen .wird.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

mV) Fhotoleitfähiges Bilderzeugungsmaterial für die Verwendung in einem elektrophotographischen System, dadurch gekennzeichnet', daß es aus einer Polymischung aus einem organischen photoleitfahigen Material und einem·kautschukartigen Polymerisat besteht.
2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kautschukartige Polymerisat ein Pfropfmischpolymerisat eines kautschukartigen Polymerisats und eines organischen photoleitfahigen Polymerisats ist.
3. Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als organisches photoleitfähiges Material. PVK und als kautschukartiges Polymerisat Polybutadien enthält.
4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es das PVK und Polybutadien in einem G-ewichtsverhältnis von jeweils 2:1 bis 4:1 enthält.
5. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitfahige Material und das kautschukartige Polymerisat (Kautschukpolymerisat) durch Suspensionspolymerisation chemisch ausreichend miteinander kombiniert worden sind, um eine Phasentrennung zu verhindern.
6. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitfahige Material und das kautschukartige Polymerisat durch Emulsionspolymerisation chemisch ausreichend miteinander kombiniert worden sind, daß eine Phasentrennung verhindert wird.
7. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daii das photoleitfahige Material und das kaut-

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schukartige Polymerisat durch Blockmischpolymerisation chemisch ausreichend miteinander kombiniert worden sind, um eine Phasentrennung zu verhindern.
8. Organische photoleitfähige Polymischung (polyblend) für die Verwendung als xerographisches Bilderzeugungsmaterial, das eine Mischung aus mindestens 2 Phasen darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein homogenes photoleitfähiges Material und ein kautschukartiges Polymerisat enthält, das in dem photoleitfähigen Material dispergiert ist unter Bildung einer diskreten Dispersion innerhalb desselben.
9. Polymischung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie als organisches photoleitfähiges Material PoIy-N-vinylcarbazol, Poly-2-vinyl-N-alkylcarbazol, Poly-3-vinyl-N-alkylcarbazol, Poly-N-alkylcarbazol, Poly-^-vinyldibenzofuran, Polyvinylnaphthalin, Polyvinylanthracen, Polyvinylpyren und substituierte Derivat davon und/oder poiy-N-substituierte Acrylamide sowie Mischungen und Mischpolymerisate davon enthält.
10. Organische photoleitfähige Polymischung für die Verwendung als xerographisches Bilderzeugungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein organisches photoleitfähiges Material und ein kautschukartiges Polymerisat enthält," das in dem photoleitfähigen Material diskret dispergiert ist unter Bildung einer homogenen, kontinuierlichen photoleitfähigen Polymerisatphase, die eine diskrete Dispersion des Kautschukpolymerisats innerhalb derselben enthält.
11. Verfahren zur Herstellung eines xerographisehen Bilderzeugungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß man aus einem photoleitfähigen Polymerisat und einem kautschukartigen Polymerisat eine Polymischuss-frerstellt und diese Polymischung in das Bildarseugunssmateriai überführt.

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12.· Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man einen PiIm aus einer Polymiscbung auf ein leitfähiges Substrat vergießt.
IJ. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung vor der überführung der selben in ein Bilderzeugungsmaterial reinigt.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reinigung in der Weise durchführt, daß man zuerst filtriert und dann mit Methanol extrahiert.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polyniischung in der !'eise herstellt, daß man einen photoleitfähigen Latex mit einem Kautschuklatex mischt unter Bildung der Polymischung.
16» Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung in der Weise herstellt,, daß man ein photoleitfähiges Polymerisat in einem geeigneten Lösungsmittel mit Kautschukpartikeln mischt unter Bildung der Poiymischung.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung in der Weise herstellt, daß man ein photoleitfähiges Polymerisat in Form seiner Schmelze mit Kautschukpartikeln mischt unter Bildung der Polymischung.
18. .. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung in.der Weise durchführt, daß man ein Eautschukpolymerisat in einem organischen Lösungsmittel löst und ein photoleitfähiges Polymerisat in einem Lösungsmittel zugibt, das mit dem erstgenannten Lösungsmittel mischbar ist.

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19». Verfahren nach einem der Anspräche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung in der Weise herstellt, daß man eine Suspensionspolymerisation so durchführt, daß das k?utschukarti£;e Polymerisat und das photoleitfähise Polymerisat chemisch ausreichend miteinander kombiniert werden, um eine Phasentrennung zu verhindern.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14·, dadurch, gekennzeichnet, daJ3 man die Folymischung herstellt, indem man eine Emulsionspolymerisation so durchführt, daß man das kautschukartige Polymerisat und das photoleitfähige Polymerisat ausreichend chemisch miteinander kombiniert, um eine Phasentrennung zu verhindern.
21. Verfahren nach, einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymischung herstellt, indem man zuerst ein Prepolymerisat herstellt und dann das Prepolymerisat mit dem photoleitfahigen Polymerisat mischt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man das Prepolymerisat durch Aufpfropfen des photoleitfahigen Polymerisats auf das kautschukartige Polymerisat herstellt.
2p. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man das Prepolymerisat durch Blockmischpolymerisation herstellt, so daß das photoleitfähige Polymerisat und das kautschukartige Polymerisat ausreichend chemisch miteinander kombiniert werden, um eine Phasentrennung su verhindern.
24. Verfahren zur Erzeugung von Bildern in einem elektrcstatographischen Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man ein eine Polymischung enthaltendes photoieitfähiges Material gemäß einem der Ansprüche 1-feie—IC herstellt, dieses belich- v ο t und entv/ic k a 1 i..

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